Simple Science

La science de pointe expliquée simplement

# Informatique# Intelligence artificielle

Améliorer les recommandations grâce aux interactions entre utilisateurs et contenu

Une nouvelle méthode pour améliorer les systèmes de recommandation en utilisant les données d'interaction entre les utilisateurs et le contenu.

― 6 min lire


Amélioration des systèmesAmélioration des systèmesde recommandationrecommandations basées sur les données.Une méthode pour améliorer les
Table des matières

Dans le monde digital d'aujourd'hui, il y a une tonne de données générées par les utilisateurs en ligne. Chaque fois qu'on fait du shopping, qu'on regarde un film ou qu'on interagit avec les réseaux sociaux, on crée des données qui reflètent nos préférences et nos comportements. Ces données peuvent être utilisées pour faire de meilleures recommandations, comme suggérer des films sur Netflix ou des pubs sur Facebook. Mais pour faire des recommandations précises, c'est important de comprendre à la fois l'utilisateur et le contenu qui l'intéresse.

Le Défi de la Connaissance Contextuelle

Les données d'interaction utilisateur-contenu peuvent être complexes. Elles montrent généralement comment les utilisateurs s'engagent avec différents types de contenus, comme des films, des produits ou des articles. Les chercheurs cherchent des moyens d'apprendre à partir de ces données pour améliorer les Systèmes de recommandation. Un aspect clé ici est de comprendre le contexte des comportements des utilisateurs et les propriétés du contenu avec lequel ils interagissent.

Traditionnellement, les systèmes de recommandation se concentrent soit sur l'utilisateur, soit sur le contenu, mais pas sur les deux en même temps. Ça peut poser des problèmes, surtout quand les données sont rares, ce qui peut affecter le fonctionnement du système de recommandation. Pour remédier à ça, une méthode appelée Apprentissage auto-supervisé a été proposée. Ça permet au système d'apprendre des données sans avoir besoin de directives spécifiques, l'aidant à s'améliorer pour diverses tâches.

Notre Approche

On propose une méthode pour apprendre la connaissance contextuelle à partir des données utilisateur-contenu. On traite les interactions utilisateur-contenu comme un graphe bipartite, ce qui veut dire qu'on peut voir deux groupes : les utilisateurs et le contenu. En étudiant comment ces deux groupes interagissent, on peut apprendre des infos précieuses.

Dans notre méthode, on se concentre sur deux aspects clés du contexte : côté utilisateur et côté contenu. Le contexte côté utilisateur regarde l'historique des interactions de chaque utilisateur, tandis que le contexte côté contenu examine l'historique des interactions pour chaque pièce de contenu. En apprenant un lien entre les deux, on peut créer de meilleures recommandations.

Architecture du Modèle

Notre modèle proposé se compose de plusieurs parties. D'abord, on a une couche d'embedding pour les utilisateurs et une autre pour le contenu. Ces couches aident à traduire les utilisateurs et le contenu dans un format que le modèle peut comprendre. Ensuite, on utilise des encodeurs pour traiter l'historique des comportements utilisateur et des interactions avec le contenu. Ces encodeurs sont construits avec un type de réseau neuronal connu sous le nom de Transformers, qui sont efficaces pour comprendre des séquences de données.

Le but principal est d'apprendre comment faire correspondre les utilisateurs avec du contenu qui leur est pertinent à travers leur historique d'interactions. Pour atteindre ça, on définit une tâche d'apprentissage qui permet au modèle de comprendre et d'encoder le contexte des côtés utilisateur et contenu.

Entraînement du Modèle

Pendant l'entraînement, on doit comprendre à quel point le modèle est performant. On fait ça en créant une situation où le modèle essaie d'associer le comportement des utilisateurs avec le contenu. On peut évaluer comment bien notre modèle distingue entre des correspondances pertinentes et non pertinentes. Au fil du temps, à mesure que le modèle s'entraîne, il apprend à améliorer ses recommandations.

On applique notre méthode à un grand ensemble de données de notations de films pour évaluer son efficacité. Cet ensemble inclut des millions d'avis, ce qui nous permet de comprendre à quel point notre modèle performe par rapport à d'autres méthodes existantes.

Résultats et Évaluation

Nos tests montrent que la méthode proposée surpasse significativement d'autres approches en matière de recommandations. On trouve qu'utiliser à la fois le contexte côté utilisateur et le contexte côté contenu dans notre processus d'entraînement aide le modèle à faire de meilleures prédictions.

On réalise aussi une étude d'ablation, où on enlève certaines composantes de notre modèle pour voir comment ça affecte la performance. Grâce à ça, on apprend que les historiques utilisateur et contenu sont cruciaux pour faire des recommandations précises. Chacun contribue des infos vitales qui renforcent la capacité du modèle à comprendre les données.

Idées Issues des Visualisations

Pour mieux comprendre comment notre modèle fonctionne, on utilise des visualisations. Celles-ci montrent comment différents morceaux de contenu sont similaires basé sur leurs embeddings. En les mappant dans un espace à deux dimensions, on peut voir des motifs émerger, comme comment l'année de sortie d'un film ou sa note moyenne affecte sa proximité avec d'autres films.

Quand on visualise les embeddings des films, on peut voir des clusters se former qui représentent différents genres. Ça indique que notre modèle apprend efficacement les distinctions entre différents types de contenu.

Exploration des Voisins Proches

On explore aussi les voisins proches dans l'espace d'embedding pour certains films. En identifiant quels films sont les plus proches les uns des autres basé sur leurs caractéristiques, on obtient plus d'infos sur la capacité de notre modèle à regrouper du contenu similaire. Par exemple, les films de super-héros se regroupent, tandis que les films d'une même série tendent à être très proches les uns des autres.

Conclusion

En résumé, utiliser les données d'interaction utilisateur-contenu est crucial pour développer de meilleurs systèmes de recommandation. En considérant ces données comme un graphe bipartite et en se concentrant sur les Contextes côté utilisateur et côté contenu, on peut construire un modèle qui apprend efficacement des données.

Notre méthode proposée a montré des améliorations significatives par rapport aux modèles traditionnels en termes de performance. Les insights obtenus grâce à la visualisation et la capacité d'explorer les voisins proches soulignent encore l'efficacité de notre approche.

Les travaux futurs impliqueront l'application de cette méthode à d'autres types de données. On pense qu'il y a beaucoup d'opportunités pour améliorer encore les systèmes de recommandation en explorant de nouvelles façons d'apprendre à partir de jeux de données complexes. Globalement, nos résultats soulignent l'importance de comprendre les comportements des utilisateurs et les propriétés du contenu pour faire des recommandations basées sur les données.

Source originale

Titre: PDT: Pretrained Dual Transformers for Time-aware Bipartite Graphs

Résumé: Pre-training on large models is prevalent and emerging with the ever-growing user-generated content in many machine learning application categories. It has been recognized that learning contextual knowledge from the datasets depicting user-content interaction plays a vital role in downstream tasks. Despite several studies attempting to learn contextual knowledge via pre-training methods, finding an optimal training objective and strategy for this type of task remains a challenging problem. In this work, we contend that there are two distinct aspects of contextual knowledge, namely the user-side and the content-side, for datasets where user-content interaction can be represented as a bipartite graph. To learn contextual knowledge, we propose a pre-training method that learns a bi-directional mapping between the spaces of the user-side and the content-side. We formulate the training goal as a contrastive learning task and propose a dual-Transformer architecture to encode the contextual knowledge. We evaluate the proposed method for the recommendation task. The empirical studies have demonstrated that the proposed method outperformed all the baselines with significant gains.

Auteurs: Xin Dai, Yujie Fan, Zhongfang Zhuang, Shubham Jain, Chin-Chia Michael Yeh, Junpeng Wang, Liang Wang, Yan Zheng, Prince Osei Aboagye, Wei Zhang

Dernière mise à jour: 2023-09-25 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://arxiv.org/abs/2306.01913

Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2306.01913

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

Merci à arxiv pour l'utilisation de son interopérabilité en libre accès.

Plus d'auteurs

Articles similaires